İnfinite Stratos (IS) savaş ve çatışmaların önemli bir aracı haline gelmiş bir silahlandırılmış dış iskelet sistemidir. Erkeklerin şanssızlığı olarak, sadece kadınlar Infinite Stratos'u kontrol edebilmektedirler, birkaç istisna dışında. Bu istisnalardan biri olan Orimura Ichika, kendisi de ünlü bir IS pilotu olan ablası tarafından yetiştirilmiş bir yetimdir. IS'ları kontrol etme yetisi 15 yaşındayken kazara farkedilen Ichika, IS pilotları yetiştiren bir okula burslu olarak kabul edilir. Bu, utangaç ve alçakgönüllü bir çocuğun kızlarla çevrelenmiş yeni yaşamının başlangıcı olur.